Литературный обзор по теме «инновационные технологии в производстве и переработке автомобильных шин»
Назначение автомобильных шин
Единственный связующий элемент между автомобилем и дорогой-шина. Шины обеспечивают сцепление колеса с дорожным покрытием, передачу тяговых и тормозных усилий, амортизацию сил, возникающих при наезде на неровности дороги, управляемость и безопасность движения автомобиля, динамичность и плавность его хода, проходимость в различных дорожных условиях, влияют на расход топлива автомобилем и шумообразование.
Основополагающие функции шины, определяющие почти все перечисленные, — сцепление с дорогой и амортизация. Вместе с ними способность поглощения энергии (сопротивление качению) и шумо-образование при качении в значительной степени определяют потребительские свойства шины.
Главной характеристикой шины является ее высокая эластичность. Благодаря высокой упругости воздуха, шина абсорбирует деформации, вызываемые неровностями дороги и препятствиями на ней.Она задает направление движения автомобиля с точностью, не зависящей от состояния дорожного покрытия и климатических условий. Устойчивость траектории автомобиля зависит от способности шин держать дорогу. Шина должна выдерживать действие поперечных сил, не отклоняясь от заданной траектории[1].
Классификация шин
Автомобильные шины классифицируют по назначению, способу
герметизации, конструкции, высоте профиля.
По назначению шины делятся на две группы:
а)для легковых автомобилей, грузовых автомобилей малой грузоподъемности, микроавтобусов и прицепов к ним;
б)для грузовых автомобилей, грузовых прицепов, грузовых полуприцепов, автобусов, троллейбусов.
По способу герметизации внутреннего объема шины могут быть:
а) камерными;
1 — обод колеса;2 — камера;3 — шина (покрышка);4 — вентиль
Рисунок 1.1–Конструкция колеса с камерной шиной
Она состоит из покрышки и камеры с вентилем, который снабжен колпачком. Камера — это кольцеобразная замкнутая резиновая труба с вентилем. Ее изготавливаютиз эластичной резины. Ее главная функция — удерживание сжатого воздуха. Камеры эксплуатируются в сложных условиях, испытывают значительную деформацию и большие температуры. Поэтому требования к резине для камер очень высокие. Она должна не пропускать воздух, иметь большую эластичность, стойкость к тепловому старению, не реагировать на изменение температуры окружающей среды. В настоящее время камерные шины уже устарели. Ведущие автопроизводители отказываются от камер, предпочитая бескамерную конструкцию шин. В настоящий момент камеры продолжают использовать только на постсоветском пространстве.
б) бескамерными
1 — протектор; 2 — герметизирующий воздухонепроницаемый резиновый слой; 3 — каркас; 4 — вентиль колеса; 5 — обод
Рисунок 1.2–Конструкция колеса с бескамерной шиной
Бескамерная пневматическая шина - это шина, в которой воздушная полость образуется покрышкой и ободом колеса.Бескамерная шина отличается тем, что вместо камеры в ней находится специальный герметизирующий слой. Он имеет толщину от 1,5 до 2,0 мм и плотно прикреплен к внутренней шины. Изготавливают его из каучука, который обладает низкой проницаемостью для газов.
По типу конструкции различают шины:
а) диагональные;
Рисунок 1.3–Диагональная конструкция
б) радиальные
Рисунок 1.4–Радиальная конструкция
У диагональных нити корда каркаса и брекера перекрещиваются в смежных слоях, а угол наклона нитей по середине беговой дорожки в каркасе и брекере от 45° до 60°.
У радиальных угол наклона нитей корда каркаса 0°, а брекера-не менее 65°. Эти шины имеют каркас с меньшим числом слоев корда, чем у диагональных, мощный брекер чаще металлокордный, что обеспечивает меньшие окружную деформацию шины при качении и проскальзывании протектора в контакте с дорожным покрытием и как следствие радиальные шины имеют меньшие теплообразование и потери на качение, большие сроки службы, максимальную нагрузку и допустимую скорость.
По высоте профиля:
а) резина с обычным профилем;
б) низкопрофильная резина;
в) сверхнизкопрофильная резина.
Низкопрофильная резина (по сравнению с резиной с обычным профилем) имеет меньшую высоту профиля шины и большую ширину, что отражается в размерах покрышки. Основное её преимущество — это повышенные эксплуатационные качества и больший ресурс, которые дает более жесткий каркас. Тенденция современного шинопроизводства — это уменьшение высоты профиля автошины. Ширина ее при этом остается прежней. Поэтому появились и так называемые сверхнизкопрофильные шины, высота профиля которой является наименьшей по сравнению с другими видами шин[1-3,4].